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Vertiefung der optoelektronischen Ressourcen, Erschließung technologischer Durchbrüche
Zuhause / Ressourcen / Nachricht / Einführung in Mikroskopobjektive Das Objektiv ist die wichtigste optische Komponente eines Mikroskops, das erstmals Licht zur Abbildung des Objekts nutzt. Daher wirkt es sich direkt auf die Bildqualität und verschiedene optische technische Parameter aus und ist der primäre Standard zur Messung der Qualität eines Mikroskops. Der internationale Standard für die Prüfung von Objektiven basiert auf ZEISS-Objektiven. Der Aufbau der Objektivlinse ist komplex und die Fertigung präzise. Aufgrund der Korrektur von Aberrationen besteht der Metallobjekttubus aus Linsengruppen, die in einem bestimmten Abstand zueinander fixiert sind. Es gibt viele spezifische Anforderungen an das Objektiv, wie z. B. Ausrichtung und Fokus. Wenn bei der Objektivinspektion ein klares Bild mit einem Objektiv einer bestimmten Vergrößerung beobachtet wird, sollte die Abbildung auch beim Wechsel zu einem anderen Vergrößerungsobjektiv grundsätzlich klar sein, und die Mittenabweichung des Bildes sollte ebenfalls innerhalb eines bestimmten Bereichs liegen, d. h. des Grades der Achsenausrichtung. Die Qualität des Mikroskops wird durch die Qualität der Objektivlinse selbst und die Genauigkeit des Objektivkonverters sowie durch die Qualität der Fokussierungsleistung und den Grad der Achsenausrichtung bestimmt.
Es gibt viele Arten herkömmlicher Objektivlinsen, die nach dem Grad der Korrektur der chromatischen Aberration basierend auf der Position der Objektivlinse klassifiziert werden können:
1. Achromatisches Objektiv: Dies ist eine gewöhnliche Objektivlinse, auf deren Gehäuse häufig das Wort „Ach“ steht. Diese Art von Objektivlinse kann nur die chromatische Lageabweichung (rot, blau) und die sphärische Aberration (gelbes grünes Licht) von Punkten auf der Achse korrigieren sowie die Koma-Aberration von Punkten in der Nähe der Achse beseitigen. Die chromatische Aberration und die sphärische Aberration anderer Farben können nicht korrigiert werden, und die Bildfeldkrümmung ist sehr groß. Die ersten achromatischen Objektive wurden von ZEISS hergestellt.
2. Apochromatisches Objektiv: Die Struktur der apochromatischen Objektivlinse ist komplex und die Linse besteht aus speziellen Glas- oder Fluoritmaterialien. Die äußere Hülle der Objektivlinse ist mit dem Schriftzug „Apo“ gekennzeichnet. Dieser Objektivtyp kann nicht nur die chromatische Aberration der Farben Rot, Grün und Blau korrigieren, sondern auch die sphärische Aberration der Farben Rot und Blau. Aufgrund seiner hervorragenden Korrektur verschiedener Aberrationen verfügt das achromatische Objektiv über eine größere numerische Apertur als das Reaktionsvergrößerungsobjektiv, das nicht nur eine hohe Auflösung und hervorragende Bildqualität, sondern auch eine höhere effektive Vergrößerung aufweist. Daher ist die Leistung des apochromatischen Objektivs hoch und für fortgeschrittene Forschungsmikroskopie und Mikrofotografie geeignet. Das perfekte apochromatische Objektiv wird von ZEISS hergestellt. Im Jahr 2004 brachte ZEISS das ICCS-Objektiv in Forschungsqualität auf den Markt, das auf der Grundlage herkömmlicher apochromatischer Flachfeldobjektive die chromatische Aberration der Vergrößerung weiter korrigierte und spannungsfrei war, die Durchlässigkeit für kurze Wellenlängen verbesserte und den Kontrast erhöhte, wodurch die Auflösung deutlich verbessert wurde.
3. Halbapochromatisches Objektiv: Eine halbapochromatische Objektivlinse, auch Fluoritobjektivlinse genannt, ist auf der Außenhülle der Objektivlinse mit dem Wort „FL“ gekennzeichnet. Hinsichtlich der Struktur verfügt es über mehr Linsen als ein apochromatisches Objektiv und weniger Linsen als ein apochromatisches Objektiv. In Bezug auf die Bildqualität ist es viel besser als ein apochromatisches Objektiv und kommt einem apochromatischen Objektiv nahe. Bei einer Flachfeldobjektivlinse handelt es sich um eine dicke Linse mit lichtstarker Halbmondform, die dem Linsensystem der Objektivlinse hinzugefügt wird, um den Fehler der Bildfeldkrümmung zu korrigieren. Das Sichtfeld eines Flachfeldobjektivs ist flach, wodurch es besser für die Spiegelinspektion und mikroskopische Fotografie geeignet ist.
4. Spezialobjektiv: Das sogenannte „Spezialobjektiv“ wird speziell für die Erzielung bestimmter spezifischer Beobachtungseffekte auf der Grundlage des oben genannten Objektivs entwickelt und hergestellt. Es gibt hauptsächlich folgende Typen:
(1) Ziel des Korrekturhalsbandes;
(2) Irisblendenobjektiv;
(3) Phasenkontrastobjektiv;
(4) Kein Deckungsziel;
(5) Objektiv mit großem Arbeitsabstand.


In modernen Systemen der optischen Technik, insbesondere in der Laserinstrumentierung, der medizinischen Bildgebung und der industriellen Bildverarbeitung, beschränkt sich die Rolle eines Prismas nicht mehr auf die einfache Strahlablenkung. Für Designer und Integratoren optischer Systeme, die mit präzisen optischen Prismenlinsen arbeiten, besteht die eigentliche Herausforderung darin, die Stabilität des optischen Pfads im Submikrometerbereich, die Winkelabweichungsgenauigkeit und die Konsistenz der Übertragung mehrerer Wellenlängen unter komplexen Systembedingungen aufrechtzuerhalten.

In Lasersystemen, bildgebenden Geräten und optischen Präzisionsinstrumenten ist die Steuerung der Strahldivergenz oft genauso wichtig wie die Fokussierung des Lichts. Ingenieure müssen möglicherweise den Strahldurchmesser vergrößern, die Wellenfrontkrümmung anpassen, einen vorhandenen konvergierenden Strahl kompensieren oder den optischen Pfad innerhalb eines begrenzten Installationsraums ändern. Eine herkömmliche Positivlinse kann diese Anforderungen nicht immer erfüllen.

In kompakten optischen Systemen können herkömmliche Mehrelement-Linsenbaugruppen zu unnötiger Komplexität führen. Mehr Komponenten bedeuten mehr mechanische Schnittstellen, strengere Ausrichtungsanforderungen, mehr Installationsraum und möglicherweise höhere Montagekosten. Diese Einschränkungen machen sich deutlicher bemerkbar, wenn der optische Pfad in ein kleines Gehäuse passen muss oder wenn Licht effizient über einen kurzen Arbeitsabstand eingekoppelt werden muss.